冲刺抢分卷10 -备战2025年高考化学【三轮·冲刺抢分】考前仿真模拟卷（辽宁专用）

备战2025年高考化学【三轮·冲刺抢分】考前仿真模拟卷 冲刺抢分卷10 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求． 1．传统工艺中蕴含丰富的化学知识。下列说法错误的是 A．东阿阿胶制作前先将驴皮在弱碱性井水浸泡，驴皮的主要成分是油脂 B．潍坊风筝常用竹材作骨架，其主要成分纤维素属于天然高分子化合物 C．菏泽麻糖制作时使用含淀粉酶的麦芽作用于淀粉，涉及淀粉的水解反应 D．章丘铁锅的制作工序中，“煅烧锅身”的目的之一是形成致密的氧化物薄膜保护层 2．下列化学用语或图示正确的是 A．的空间填充模型： B．为极性分子 C．激发态原子的轨道表示式： D．氘、氚两种原子：、 3．下列实验操作规范且能达到目的的是 A．甲：除去中的氯化氢 B．乙：配制溶液时的定容操作 C．丙：滴定前排出标准液的气泡 D．丁：验证石蜡分解产生了不饱和烃 4．以为原料合成氢叠氮酸的流程如下：。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中所含电子的数目为 B．中含键的数目为 C．完全转化为，转移电子的数目为 D．已知为弱酸，溶液中含的数目为 5．下列对应的化学反应表示错误的是 A．乙二醛()与足量的溶液反应： B．用硫代硫酸钠溶液脱氯： C．用FeS去除废水中的： D．向溶液中滴加过量溶液： 6．下列物质的转化在给定条件下均能实现，且符合工业生产实际的是 A．合成环氧乙烷：石油乙烯环氧乙烷 B．制漂白粉：饱和食盐水漂白粉 C．硝酸工业： D．制硫酸：黄铁矿 7．由钛白粉废渣(主要成分：及其他难溶物)制备铁黄产品，流程如下： 已知： ①开始沉淀为的pH为6.3，完全沉淀的pH为8.3；开始沉淀为FeOOH的pH为1.5，完全沉淀的pH为2.8。 ②易水解，高温下铁黄易分解。下列有关说法正确的是 A．加入铁粉的目的只是防止二价铁被氧化 B．滴加氨水的过程中，可能会出现先产生白色沉淀后变为灰绿色的现象 C．制晶种的过程中，需加氨水调节溶液pH至8.0左右，再通入空气 D．由铁黄晶种制备铁黄产品的过程中可采用高温以提高效率 8．一定温度下，向密闭容器中通入等物质的量的和发生反应：，该反应由两步完成：①，②，其中反应②，，测得、的物质的量浓度随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．平衡时， B．30s时，反应② C．是该反应的催化剂 D．Y浓度达到最大值时，反应①未达到平衡状态，此时 9．燃料电池是一种能量转化效率高、对环境友好的新型电池。一种肼(N2H4)燃料电池的工作原理如下图所示，下列有关叙述正确的是 A．电池工作时，溶液中的由乙槽通过离子交换膜向甲槽迁移 B．当外电路中流过0.04mol电子时，消耗N2H4的质量为0.32g C．b极的电极反应式为，反应一段时间后溶液的pH增大 D．若将N2H4改为CH4，消耗等物质的量的CH4时，电路中通过的电子数减少 10．A、E、L、M、Q为原子序数依次增大的五种短周期元素，由它们组成的某种生物碱结构如图。下列说法正确的是 A．第一电离能：M>L B．简单氢化物沸点：Q>M C．基态原子半径：E>M>A D．常温下，的最高价含氧酸的水溶液其 11．合成气的一种制备原理为  ，在合金催化下，甲烷脱氢阶段的反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面)。下列说法正确的是 A．低温利于反应的自发进行 B．脱氢阶段既存在非极性键断裂又存在极性键断裂 C．反应正反应的活化能小于逆反应的活化能 D．在合金催化下，该历程中决速步的化学方程式为 12．关于实验室安全，下列表述正确的是 A．含重金属离子的废液可用沉淀法进行处理 B．乙醇应与存放在同一药品柜，并远离火种和热源 C．实验室可采用晶体和固体加强热制氨气 D．实验中未用完的金属钠、白磷应放入废液缸中 13．依据实验方案和实验现象，得出的实验结论正确的是 选项 实验方案 实验现象 实验结论 A 分别测定等物质的量浓度的 和溶液的pH 后者pH大 酸性： B 将气体通入溶液中，再滴加几滴溶液 出现蓝色沉淀 将氧化为 C 取1mL卤代烃样品于试管中，加入溶液振荡后加热，加硝酸酸化，再滴加溶液 产生白色沉淀 该卤代烃中含有溴元素 D 将和固体混 合并用玻璃棒快速搅拌 有刺激性气味气体产生，且温度下降 该反应能发生的主要原熵增 A．A B．B C．C D．D 14．砷化镓的立方晶胞结构如图I，将Mn掺杂到晶体中得到稀磁性半导体材料，其结构如图Ⅱ所示。下列说法错误的是 A．砷化镓晶胞中Ga的配位数是4 B．稀磁性半导体材料中，Mn、As的原子个数比为5：32 C．若图Ⅰ中Ga-As键的键长为npm，则晶胞边长为 D．若Mn、Ga、As的相对原子质量分别为a、b、c，则稀磁性半导体材料的密度为 15．25℃下，体系中，存在、、、和种粒子形式，表示含元素的各粒子的平衡浓度之和。下图为及各含粒子浓度的对数与的曲线关系图，点为曲线②和③的交点。下列说法错误的是 A．曲线②代表 B．曲线⑤可反映的溶解度大小 C．的电离常数 D．点有 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16．（14分）某研究小组用工业钛白副产品为原料制备纳米级电池材料，按图1所示流程开展实验。 已知： Ⅰ．钛白副产品主要成分为，含少量的等杂质。 Ⅱ．和的氧化性随酸性的增强而增强。 Ⅲ．常温下，。 Ⅳ．未经煅烧的磷酸铁产品为非晶态，在下煅烧后为六方晶系的石英型磷酸铁。回答下列问题： (1)Ti位于元素周期表第 周期第 族。 (2)向料液1中加入粉的目的是调节溶液，使水解生成沉淀，请写出生成沉淀的离子方程式 。 (3)向滤液1中加入溶液，使转化为沉淀除去，若溶液的偏低，将会导致沉淀不完全，其原因是 。若起始时滤液1中，当除镁率达到时，溶液中 。 (4)加入的目的是除去料液2中的，请写出发生反应的离子方程式 。Mn元素的去除率及滤液3中Mn元素含量随着溶液pH的变化关系如图2所示。实验时选择溶液pH为1.2，可能原因为 。 (5)铁磷比是衡量磷酸铁品质最关键的指标。测得产品中铁磷比，可能的原因是 (答一条即可)。 (6)分别取煅烧前后的磷酸铁产品进行X射线衍射实验，所得图谱如图3、图4所示。则煅烧后的磷酸铁产品的X射线衍射图为 (填“图3”或“图4”)。 17．（13分）焦炉煤气主要成分为、CO，还含有一定浓度的HCN和等气态污染物。HCN的沸点为26℃。真空碳酸钾法可实现经济高效脱除、HCN和，但此法不可避免会产生含高浓度、的碱性废液。某科研团队对废液中的浓度进行了检测，检测过程如下： 步骤1  “组装装置”：按图1所示连接好装置，将导管插入含有溶液的比色管中。 步骤2  “预处理”：量取5mL废液于烧杯中，用蒸馏水稀释至200mL后转入到烧瓶中。在烧瓶内加入溶液和溶液，并用稀磷酸调节溶液pH后盖好瓶塞，打开冷凝水开始蒸馏。蒸馏完成后，将馏出液用氢氧化钠溶液调节pH为12，并定容至100mL，待测。 步骤3  “滴定”：取20mL“预处理”后待测液于锥形瓶中，加入2-3滴指示剂，用0.01mol/L硝酸银溶液滴定至终点，进行平行实验2-3次，消耗硝酸银溶液的平均体积为。同理，用20mL蒸馏水以相同方式做空白对照，进行平行实验2-3次，消耗硝酸银溶液的平均体积为。 步骤4  “数据处理”。 已知1：不同金属离子与反应的溶解平衡常数和与反应的稳定常数 离子 沉积平衡 配位平衡 已知2：溶液中、HCN的分配与pH值的关系 pH 1 3 5 6 7 9 11 13 0 0 0 0.04 0.41 29 97.6 99.98 (1)沸点低，易液化，故液氨常用作 。 (2)图中蛇形冷凝管进水口为 (填“e”或“f”)，此实验使用蛇形而不使用球形冷凝管的原因为 。 (3)“步骤2”中，加入溶液更有利于HCN蒸出，加入溶液的作用是 ；用稀磷酸调节溶液pH的范围为 。 (4)若将“步骤2”改为向5mL废液中加入过量的，过滤，将滤液用氢氧化钠溶液调节pH为12，并定容至100mL，再进行“步骤3”测定的浓度，测得的浓度偏小，产生此误差的原因为 (用离子反应方程式表示，已知)。 (5)该废液中的浓度为 mg/L(用含的式子表示，结果须化简)。 18．（14分）利用催化还原不仅能减少碳排放，还可以获得化工原料甲醇。研究表明，在某催化剂存在下，和可发生两个平行反应，分别生成和CO。反应的热化学方程式如下： Ⅰ．   Ⅱ．   (1)已知CO和的标准燃烧热分别为和，计算的为 ；CO和是等电子体且相对分子质量相等，但沸点不同，其中沸点较高的是 (填化学式)。 (2)和初始投料比为，以固定流速通过不同催化剂(cat.1和cat.2)，不同温度(523K、543K、563K、583K)下，的转化率和甲醇的选择性如图所示。已知在四种温度下，两种催化剂均处于活性较高状态，且563K下，用cat.2进行的催化反应已达到平衡。 ①结合图像分析，下列说法错误的是 (填标号)。 A．四种温度下，cat.1参与的反应均未达到平衡状态 B．从甲醇产率的角度思考，最佳条件为cat.1、583K C．用cat.2进行催化时，从563K升温至583K时甲醇选择性降低是反应Ⅰ平衡逆向移动的结果 D．由图可知，选择不同的催化剂可以改变反应的平衡产率 ②583K下，用cat.2催化时，的转化率为 。 (3)一定温度下，在初始体积2L的恒压密闭容器中充入2mol和4mol发生上述反应，经过10min达到平衡，此时和CO均为0.5mol，则的平均反应速率为 ；用分压表示的反应Ⅱ的平衡常数 。 (4)可以被NaOH溶液捕获来减少碳排放，若所得溶液中，写出对应反应的离子方程式： ，此时溶液 (已知：室温下，的、)。 19．（14分）化合物G是合成胃肠道间质瘤药物的中间体，一种合成路线如下： 已知：。 回答下列问题： (1)A的名称为 (用系统命名法命名)，B→C的反应条件为 。 (2)设计B→C的目的为 ，C→D的化学方程式为 ，E中含氧官能团名称为 。 (3)写出一种符合下列条件的E的同分异构体的结构简式 。 ①含苯环；②有四种不同化学环境的H且个数比为；③能发生银镜反应。 (4)G的另一条合成路线设计如下： 试剂M的结构简式为 ，I中有 种化学环境的氢原子。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 备战2025年高考化学【三轮·冲刺抢分】考前仿真模拟卷 冲刺抢分卷10 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求． 1．A 2．D 3．D 4．B 5．A 6．A 7．B 8．D 9．B 10．C 11．D 12．A 13．D 14．D 15．D 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16．（14分） (1)四 ⅣB (2) (3)溶液的偏低，即偏大，平衡逆向移动，减小 (4) 溶液pH低于1.2时，随着酸性的增强，和的氧化性增强，还原产物中的含量提高，锰的去除率下降，溶液高于1.2后，会逐渐水解，造成的产率下降 (5)洗涤不充分，产品上吸附部分可溶的磷酸盐 (6)图4 17．（13分） (1)制冷剂 (2)e 因HCN的沸点较低，不易冷凝，蛇形冷凝管接触面积大，冷凝更充分 (3)除去废液中的 (4) (5) 18．（14分） (1)+44kJ·mol-1 CO (2)BD 22% (3)3.2 3 (4)3CO2+4OH-= 10 19．（14分） (1)4-氯苯甲醛 浓硫酸，加热 (2)防止中的与B中结合(保护羧基) 羧基、酰胺基 (3)或或或 (4) 4 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 备战2025年高考化学【三轮·冲刺抢分】考前仿真模拟卷 冲刺抢分卷10 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求． 1．传统工艺中蕴含丰富的化学知识。下列说法错误的是 A．东阿阿胶制作前先将驴皮在弱碱性井水浸泡，驴皮的主要成分是油脂 B．潍坊风筝常用竹材作骨架，其主要成分纤维素属于天然高分子化合物 C．菏泽麻糖制作时使用含淀粉酶的麦芽作用于淀粉，涉及淀粉的水解反应 D．章丘铁锅的制作工序中，“煅烧锅身”的目的之一是形成致密的氧化物薄膜保护层 【答案】A 【详解】A．驴皮的主要成分是胶原蛋白（属于蛋白质类），而非油脂。阿胶的制作工艺中，驴皮经过处理提取胶原蛋白，A错误； B．竹材的主要成分是纤维素，纤维素是天然高分子化合物（多糖类），属于天然高分子，B正确； C．麦芽中的淀粉酶可催化淀粉水解为麦芽糖，属于水解反应，C正确； D．铁锅煅烧时，铁在高温下与氧气反应生成致密的氧化物薄膜，可防止进一步氧化，D正确； 故选A。 2．下列化学用语或图示正确的是 A．的空间填充模型： B．为极性分子 C．激发态原子的轨道表示式： D．氘、氚两种原子：、 【答案】D 【详解】A． 为角形结构，S原子半径大于O原子，的空间填充模型是，A错误； B． 的空间结构为平面三角形，分子中正、负电荷中心重合，为非极性分子，B错误； C． 图中2p能级的3个电子自旋方向不完全相同，违反了洪特规则，C错误； D． 氘、氚为H的同位素，应该表示为、，D正确； 故选D。 3．下列实验操作规范且能达到目的的是 A．甲：除去中的氯化氢 B．乙：配制溶液时的定容操作 C．丙：滴定前排出标准液的气泡 D．丁：验证石蜡分解产生了不饱和烃 【答案】D 【详解】A．二氧化碳通入饱和碳酸钠溶液生成碳酸氢钠，故A错误； B．定容操作应接近刻度线1到2厘米时再改用胶头滴管滴加，故B错误； C．高锰酸钾具有强氧化性，应使用酸式滴定管，故C错误； D．不饱和烃可被酸性高锰酸钾氧化，该装置可验证石蜡分解产生了不饱和烃，故D正确； 故答案为D。 4．以为原料合成氢叠氮酸的流程如下：。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中所含电子的数目为 B．中含键的数目为 C．完全转化为，转移电子的数目为 D．已知为弱酸，溶液中含的数目为 【答案】B 【详解】A．（为1mol）含22mol电子，电子数目为，A错误； B．单键均为σ键，双键中含有1个σ键1个π键，中含5mol键，键数目为，B正确；   C．反应后生成，转移0.2mol电子，电子数目为，C错误； D．因为为弱酸，溶液中部分电离，则含的溶液中含的数目小于，D错误； 故选B。 5．下列对应的化学反应表示错误的是 A．乙二醛()与足量的溶液反应： B．用硫代硫酸钠溶液脱氯： C．用FeS去除废水中的： D．向溶液中滴加过量溶液： 【答案】A 【详解】A．草酸也能被酸性重铬酸钾溶液氧化为二氧化碳，正确的离子方程式为，A错误； B．具有强氧化性，会将氧化为，被还原为，硫代硫酸钠溶液显碱性，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒，结合拆分原则，可知该反应的离子方程式为，B正确； C．发生沉淀的转化，该反应的离子方程式为，C正确； D．溶液中，拆写成离子形式，溶液与过量溶液反应的离子方程式为，D正确； 故选A。 6．下列物质的转化在给定条件下均能实现，且符合工业生产实际的是 A．合成环氧乙烷：石油乙烯环氧乙烷 B．制漂白粉：饱和食盐水漂白粉 C．硝酸工业： D．制硫酸：黄铁矿 【答案】A 【详解】A．石油裂解生成乙烯，乙烯在作催化剂的条件下发生反应：，A符合题意； B．在氯碱工业中通过电解饱和食盐水生成，将通入冷的石灰乳中，即制得以为有效成分的漂白粉，不能用澄清石灰水，B不符合题意； C．催化氧化的化学方程式为：，不会直接生成，C不符合题意； D．虽然与水反应可以生成硫酸，但工业上一般用质量分数为的浓硫酸吸收，目的是减少酸雾的产生，提高吸收效率，D不符合题意； 故选A。 7．由钛白粉废渣(主要成分：及其他难溶物)制备铁黄产品，流程如下： 已知： ①开始沉淀为的pH为6.3，完全沉淀的pH为8.3；开始沉淀为FeOOH的pH为1.5，完全沉淀的pH为2.8。 ②易水解，高温下铁黄易分解。下列有关说法正确的是 A．加入铁粉的目的只是防止二价铁被氧化 B．滴加氨水的过程中，可能会出现先产生白色沉淀后变为灰绿色的现象 C．制晶种的过程中，需加氨水调节溶液pH至8.0左右，再通入空气 D．由铁黄晶种制备铁黄产品的过程中可采用高温以提高效率 【答案】B 【分析】由题给流程可知，向钛白粉废渣(主要成分：及其他难溶物)中加入蒸馏水，TiOSO4在溶液中发生水解反应生成TiO2·H2O和硫酸，再加入过量铁粉与水解生成的硫酸溶液反应，使平衡向正反应方向移动直至趋于完全生成TiO2·H2O沉淀，同时防止亚铁离子被氧化，过滤得到精制的硫酸亚铁溶液；向硫酸亚铁溶液中加入氨水，在空气中将溶液中的亚铁离子转化为铁黄晶体，铁黄晶体经系列操作得到铁黄产品。 A．加入铁粉的目的是防止二价铁被氧化，同时消耗水解产生的，提高沉钛效果，A错误； B．滴加氨水会发生反应，，可能会出现先产生白色沉淀后变为灰绿色的现象，B正确； C．由已知信息可知，pH在8.0左右，几乎完全沉淀为，且易被氧化为，不利于生成FeOOH，C错误； D．高温下FeOOH易分解，不适合在高温下制备，D错误； 故选B。 8．一定温度下，向密闭容器中通入等物质的量的和发生反应：，该反应由两步完成：①，②，其中反应②，，测得、的物质的量浓度随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．平衡时， B．30s时，反应② C．是该反应的催化剂 D．Y浓度达到最大值时，反应①未达到平衡状态，此时 【答案】D 【详解】A．由图可知，X、Y的浓度分别为2.5mol/L、1.0mol/L，则由方程式可知，P的浓度为2.5mol/L+1.0mol/L=3.5mol/L，故A错误； B．由图可知，30s时X、Y的浓度相等，但反应②未达到平衡，是反应的形成过程，所以正反应速率大于逆反应速率，正反应速率常数大于逆反应速率，故B错误； C．由方程式可知，Y是反应①的生成物、反应②的反应物，所以Y是反应的中间产物，故C错误； D．由图可知，Y浓度达到最大值后，Y的浓度逐渐减小，说明反应①未达到平衡状态且反应正向进行，所以此时正反应速率大于逆反应速率，故D正确； 故选D。 9．燃料电池是一种能量转化效率高、对环境友好的新型电池。一种肼(N2H4)燃料电池的工作原理如下图所示，下列有关叙述正确的是 A．电池工作时，溶液中的由乙槽通过离子交换膜向甲槽迁移 B．当外电路中流过0.04mol电子时，消耗N2H4的质量为0.32g C．b极的电极反应式为，反应一段时间后溶液的pH增大 D．若将N2H4改为CH4，消耗等物质的量的CH4时，电路中通过的电子数减少 【答案】B 【分析】燃料电池中，燃料发生氧化反应，所以a电极是负极，通入氧气的b电极是正极。 A．O2在正极发生还原反应：O2+2H2O+4e- =4OH-，正极生成OH-离子，为保持溶液呈电中性， Na+由甲槽向乙槽迁移，A项错误； B．负极发生氧化反应，反应式为4OH-+N2H4-4e-=N2↑+4H2O，当外电路中流过0.04mol电子时，消耗0.01mol N2H4，其质量为0.32g，B项正确； C．碱性条件下，电极方程式中不能出现H+，b极的电极反应式为O2+2H2O+4e- =4OH-，C项错误； D．消耗1mol N2H4时转移4mol电子，改为甲烷时，电极反应式为，消耗1mol CH4时转移8mol电子，D项错误； 答案选B。 10．A、E、L、M、Q为原子序数依次增大的五种短周期元素，由它们组成的某种生物碱结构如图。下列说法正确的是 A．第一电离能：M>L B．简单氢化物沸点：Q>M C．基态原子半径：E>M>A D．常温下，的最高价含氧酸的水溶液其 【答案】C 【分析】由结构可知，A只能形成一个共价键，为H；E形成4个共价键，为C；M形成2个共价键，为O；Q可形成5个共价键，为P，由于A、E、L、M、Q为原子序数依次增大，则L为N。 A．N的价电子排布为2s22p3，为半充满稳定结构，O的价电子排布为2s22p4，则第一电离能N>O，故A错误； B．水分子间存在氢键，而磷化氢没有分子间氢键，所以O的简单氢化物沸点较PH3的高，即简单氢化物沸点：O>P，故B错误； C．同主族元素从下至上、同周期元素从左至右半径减小，因此基态原子半径：C>O>H，故C正确； D．Q的最高价含氧酸的水溶液为H3PO4，为弱酸，pH>1，故D错误； 故答案为C。 11．合成气的一种制备原理为  ，在合金催化下，甲烷脱氢阶段的反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面)。下列说法正确的是 A．低温利于反应的自发进行 B．脱氢阶段既存在非极性键断裂又存在极性键断裂 C．反应正反应的活化能小于逆反应的活化能 D．在合金催化下，该历程中决速步的化学方程式为 【答案】D 【详解】A．反应是吸热的熵增反应，高温利于其自发进行，A错误； B．脱氢反应阶段不存在非极性键的断裂，B错误； C．反应为吸热反应，正反应的活化能大于逆反应的活化能，C错误； D．从图中可以看出，在合金催化下，活化能最大的为反应ii，是该反应的决速步，其化学方程式为，D正确； 故选D。 12．关于实验室安全，下列表述正确的是 A．含重金属离子的废液可用沉淀法进行处理 B．乙醇应与存放在同一药品柜，并远离火种和热源 C．实验室可采用晶体和固体加强热制氨气 D．实验中未用完的金属钠、白磷应放入废液缸中 【答案】A 【详解】A．含重金属离子的废液（如Pb2+、Hg2+等）可通过加入沉淀剂（Na2S）使其生成难溶的硫化物沉淀，从而降低毒性，符合实验室废液处理规范，A正确； B．乙醇为易燃液体，而KMnO4是强氧化剂，两者混合存放可能引发剧烈反应甚至燃烧爆炸，应分开存放，B错误； C．实验室制NH3通常用NH4Cl与Ca(OH)2固体加热，而NH4NO3受热易爆炸，存在安全隐患，C错误； D．未用完的金属钠遇水剧烈反应，应放回原瓶或置于煤油中；白磷需存于水中，直接投入废液缸可能引发燃烧或爆炸，D错误； 故选A。 13．依据实验方案和实验现象，得出的实验结论正确的是 选项 实验方案 实验现象 实验结论 A 分别测定等物质的量浓度的 和溶液的pH 后者pH大 酸性： B 将气体通入溶液中，再滴加几滴溶液 出现蓝色沉淀 将氧化为 C 取1mL卤代烃样品于试管中，加入溶液振荡后加热，加硝酸酸化，再滴加溶液 产生白色沉淀 该卤代烃中含有溴元素 D 将和固体混 合并用玻璃棒快速搅拌 有刺激性气味气体产生，且温度下降 该反应能发生的主要原熵增 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．都会水解，且对水解都有促进作用，但两个实验中的浓度不同，故无法形成对比，也不能得出题中结论，A错误； B．出现蓝色沉淀，说明溶液中有，这是因为溶液中的过量的SO2（酸性条件下SO2优先和HNO3反应）将还原成，B错误； C．AgBr是浅黄色沉淀，故卤代烃中不含溴元素，C错误； D．反应自发进行说明，依题有，故反应能发生是因为熵增（），D正确； 则故答案选D。 14．砷化镓的立方晶胞结构如图I，将Mn掺杂到晶体中得到稀磁性半导体材料，其结构如图Ⅱ所示。下列说法错误的是 A．砷化镓晶胞中Ga的配位数是4 B．稀磁性半导体材料中，Mn、As的原子个数比为5：32 C．若图Ⅰ中Ga-As键的键长为npm，则晶胞边长为 D．若Mn、Ga、As的相对原子质量分别为a、b、c，则稀磁性半导体材料的密度为 【答案】D 【详解】A．以上底面面心的原子分析，其周围最近且等距离的原子在上、下两层各有2个，即砷化镓晶胞中的配位数是4，A正确； B．图结构单元中，原子数目为：，原子数目为，、的原子个数比为，B正确； C．由几何知识可知，键的键长等于晶胞体对角线长度的，而体对角线长度等于晶胞边长的倍，设边长为，则，解得：，C正确； D．图结构单元中，原子数目为：，原子数目为，原子数目为，该结构单元的体积为：，该结构单元的质量为：，则晶体密度为：，D错误； 故选D。 15．25℃下，体系中，存在、、、和种粒子形式，表示含元素的各粒子的平衡浓度之和。下图为及各含粒子浓度的对数与的曲线关系图，点为曲线②和③的交点。下列说法错误的是 A．曲线②代表 B．曲线⑤可反映的溶解度大小 C．的电离常数 D．点有 【答案】D 【分析】在体系中，酸性增强有利于转化为阳离子，碱性增强有利于转化为阴离子，随着pH的减小，、、先后增大，随着pH的增大，增大，故①表示、②表示、③表示、④表示，曲线⑤表示微粒的浓度在任意pH下都最大，表示含X元素的各粒子的平衡浓度之和c(X)，以此解答。 A．由分析可知，曲线②代表，A正确； B．由分析可知，曲线⑤表示含X元素的各粒子的平衡浓度之和，含X粒子浓度之和越大，的溶解度越大，B正确； C．的平衡常数 ，的平衡常数，则，C正确； D．若不考虑其他物质加入，存在电荷守恒：，M点，则，但改变溶液pH过程中应加入了其他物质，题给等式不成立，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16．（14分）某研究小组用工业钛白副产品为原料制备纳米级电池材料，按图1所示流程开展实验。 已知： Ⅰ．钛白副产品主要成分为，含少量的等杂质。 Ⅱ．和的氧化性随酸性的增强而增强。 Ⅲ．常温下，。 Ⅳ．未经煅烧的磷酸铁产品为非晶态，在下煅烧后为六方晶系的石英型磷酸铁。回答下列问题： (1)Ti位于元素周期表第 周期第 族。 (2)向料液1中加入粉的目的是调节溶液，使水解生成沉淀，请写出生成沉淀的离子方程式 。 (3)向滤液1中加入溶液，使转化为沉淀除去，若溶液的偏低，将会导致沉淀不完全，其原因是 。若起始时滤液1中，当除镁率达到时，溶液中 。 (4)加入的目的是除去料液2中的，请写出发生反应的离子方程式 。Mn元素的去除率及滤液3中Mn元素含量随着溶液pH的变化关系如图2所示。实验时选择溶液pH为1.2，可能原因为 。 (5)铁磷比是衡量磷酸铁品质最关键的指标。测得产品中铁磷比，可能的原因是 (答一条即可)。 (6)分别取煅烧前后的磷酸铁产品进行X射线衍射实验，所得图谱如图3、图4所示。则煅烧后的磷酸铁产品的X射线衍射图为 (填“图3”或“图4”)。 【答案】 (1)四 ⅣB (2) (3)溶液的偏低，即偏大，平衡逆向移动，减小 (4) 溶液pH低于1.2时，随着酸性的增强，和的氧化性增强，还原产物中的含量提高，锰的去除率下降，溶液高于1.2后，会逐渐水解，造成的产率下降 (5)洗涤不充分，产品上吸附部分可溶的磷酸盐 (6)图4 【分析】钛白副产品溶于水后加入铁粉可以消耗溶液中的H+，调节溶液的pH，促使水解生成沉淀除去钛元素，过滤后滤液加入NH4F生成MgF2沉淀后除去镁元素，过滤后滤液加入H2O2氧化亚铁离子为铁离子，加入高锰酸钾除去料液2中的，使得锰元素发生归中反应生成二氧化锰沉淀，过滤后滤液加入NH4H2PO4后，经过蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥后得到产品。 （1）钛是22号元素，在元素周期表中位于第四周期第ⅣB族。 （2）向料液1中加入铁粉可以消耗溶液中的，调节溶液的，根据题意，钛元素在水溶液中以形式存在，水解生成沉淀，结合原子守恒和电荷守恒，反应为。 （3）偏低，即偏大，平衡逆向移动，导致溶液中浓度减小，使沉淀不完全；若滤液1中，当除镁率达到时，溶液中剩余，根据溶度积：； （4）据题意，除锰后铁元素留在滤液3中，因此锰元素要以沉淀的形式除去，反应中锰离子化合价由+2变为+4、高锰酸根离子化合价由+7变为+4，结合电子守恒，离子方程式：。据图，溶液低于1.2时，随着减小，滤液3中含量增加，去除率减小，结合已知Ⅱ，和的氧化性随酸性的增强而增强，还原产物中的含量提高，导致锰的去除率下降，溶液高于1.2后，会促进的水解，导致的产率降低。 （5）铁磷比，说明铁少磷多，可能是洗涤不充分，产品上吸附部分可溶的磷酸盐，也可能是除杂不完全，产品中含有磷酸锰等杂质； （6）根据已知Ⅳ，煅烧前磷酸铁产品为非晶态，煅烧后为晶体。测定晶体结构最常用的仪器是射线衍射仪。在晶体的射线衍射实验中，当单一波长的射线通过晶体时，射线和晶体中的电子相互作用，会在记录仪上产生分立的斑点或者明锐的衍射峰，而在同一条件下摄取的非晶体图谱中却看不到分立的斑点或明锐的衍射峰；故为图4。 17．（13分）焦炉煤气主要成分为、CO，还含有一定浓度的HCN和等气态污染物。HCN的沸点为26℃。真空碳酸钾法可实现经济高效脱除、HCN和，但此法不可避免会产生含高浓度、的碱性废液。某科研团队对废液中的浓度进行了检测，检测过程如下： 步骤1  “组装装置”：按图1所示连接好装置，将导管插入含有溶液的比色管中。 步骤2  “预处理”：量取5mL废液于烧杯中，用蒸馏水稀释至200mL后转入到烧瓶中。在烧瓶内加入溶液和溶液，并用稀磷酸调节溶液pH后盖好瓶塞，打开冷凝水开始蒸馏。蒸馏完成后，将馏出液用氢氧化钠溶液调节pH为12，并定容至100mL，待测。 步骤3  “滴定”：取20mL“预处理”后待测液于锥形瓶中，加入2-3滴指示剂，用0.01mol/L硝酸银溶液滴定至终点，进行平行实验2-3次，消耗硝酸银溶液的平均体积为。同理，用20mL蒸馏水以相同方式做空白对照，进行平行实验2-3次，消耗硝酸银溶液的平均体积为。 步骤4  “数据处理”。 已知1：不同金属离子与反应的溶解平衡常数和与反应的稳定常数 离子 沉积平衡 配位平衡 已知2：溶液中、HCN的分配与pH值的关系 pH 1 3 5 6 7 9 11 13 0 0 0 0.04 0.41 29 97.6 99.98 (1)沸点低，易液化，故液氨常用作 。 (2)图中蛇形冷凝管进水口为 (填“e”或“f”)，此实验使用蛇形而不使用球形冷凝管的原因为 。 (3)“步骤2”中，加入溶液更有利于HCN蒸出，加入溶液的作用是 ；用稀磷酸调节溶液pH的范围为 。 (4)若将“步骤2”改为向5mL废液中加入过量的，过滤，将滤液用氢氧化钠溶液调节pH为12，并定容至100mL，再进行“步骤3”测定的浓度，测得的浓度偏小，产生此误差的原因为 (用离子反应方程式表示，已知)。 (5)该废液中的浓度为 mg/L(用含的式子表示，结果须化简)。 【答案】 (1)制冷剂 (2)e 因HCN的沸点较低，不易冷凝，蛇形冷凝管接触面积大，冷凝更充分 (3)除去废液中的 (4) (5) 【分析】为测定废液中的浓度，步骤2的“预处理”阶段，加入溶液除去溶液中的S2-，加入溶液更有利于HCN蒸出，根据已知信息2的表格可知，为使HCN被蒸出，用稀磷酸调节溶液pH的范围为pH≤5。蒸馏完成后，将馏出液用氢氧化钠溶液调节pH为12，HCN转化为CN-。步骤3“滴定”阶段，用0.01mol/L硝酸银溶液滴定CN-，并做空白对照。 （1）NH3沸点低，易液化，故液氨常用作制冷剂。 （2）图中蛇形冷凝管进水口为e，此实验使用蛇形冷凝管而不使用球形冷凝管的原因是HCN的沸点较低，不易冷凝，蛇形冷凝管接触面积大，冷凝更充分。 （3）“步骤2”中，加入溶液更有利于HCN蒸出，加入溶液的作用是除去溶液中的S2-，根据已知信息2的表格可知，为使HCN被蒸出，用稀磷酸调节溶液pH的范围为pH≤5。 （4）若将“步骤2”改为向5mL废液中加入过量的，过滤，将滤液用氢氧化钠溶液调节pH为12，并定容至100mL，再进行“步骤3”测定的浓度，测得的浓度偏小，产生此误差的原因为，该反应的，即反应能够发生。 （5）根据题意有关系式：，则20mL“预处理”后待测液中，的物质的量为，故原5mL该废液中的浓度为。 18．（14分）利用催化还原不仅能减少碳排放，还可以获得化工原料甲醇。研究表明，在某催化剂存在下，和可发生两个平行反应，分别生成和CO。反应的热化学方程式如下： Ⅰ．   Ⅱ．   (1)已知CO和的标准燃烧热分别为和，计算的为 ；CO和是等电子体且相对分子质量相等，但沸点不同，其中沸点较高的是 (填化学式)。 (2)和初始投料比为，以固定流速通过不同催化剂(cat.1和cat.2)，不同温度(523K、543K、563K、583K)下，的转化率和甲醇的选择性如图所示。已知在四种温度下，两种催化剂均处于活性较高状态，且563K下，用cat.2进行的催化反应已达到平衡。 ①结合图像分析，下列说法错误的是 (填标号)。 A．四种温度下，cat.1参与的反应均未达到平衡状态 B．从甲醇产率的角度思考，最佳条件为cat.1、583K C．用cat.2进行催化时，从563K升温至583K时甲醇选择性降低是反应Ⅰ平衡逆向移动的结果 D．由图可知，选择不同的催化剂可以改变反应的平衡产率 ②583K下，用cat.2催化时，的转化率为 。 (3)一定温度下，在初始体积2L的恒压密闭容器中充入2mol和4mol发生上述反应，经过10min达到平衡，此时和CO均为0.5mol，则的平均反应速率为 ；用分压表示的反应Ⅱ的平衡常数 。 (4)可以被NaOH溶液捕获来减少碳排放，若所得溶液中，写出对应反应的离子方程式： ，此时溶液 (已知：室温下，的、)。 【答案】 (1)+44kJ·mol-1 CO (2)BD 22% (3)3.2 3 (4)3CO2+4OH-= 10 【详解】（1）Ⅱ．  ； III．H2(g)+O2(g)=H2O(l) ∆H3=-285.8kJ·mol-1； IV．CO(g)+O2(g)=CO2(g) ∆H4=-283kJ·mol-1； 反应II+IV-III得到：，∆H=(+41.2 kJ·mol-1)+(-283kJ·mol-1)-(-285.8kJ·mol-1)=+44 kJ·mol-1； CO为极性分子，N2为非极性分子，极性分子分子间作用力大，沸点高，故沸点高的为CO； （2）①A．四种温度下，cat.1参与的反应的CO2转化率均小于cat.2参与的反应，说明反应未达到平衡状态，A正确； B．由图可知，甲醇产率=CO2转化率×甲醇的选择性，最佳条件为cat.2、566K左右，B错误； C．生成甲醇的反应为放热反应，用cat.2进行催化时，从563K升温至583K时甲醇选择性降低是反应Ⅰ平衡逆向移动的结果，C正确； D．催化剂不改变反应的平衡产率，D错误； 答案选BD； ②583K下，用cat.2催化时，CO2的转化率为0.3，CH3OH的选择性为0.6，设CO2和H2的物质的量分别为1mol和3mol，生成CH3OH为1×0.3×0.6mol=0.18mol，消耗H2为0.54mol，生成CO为1×0.3×0.4mol=0.12mol，消耗H2的物质的量为0.12mol，的转化率为； （3） 平衡时CO2为(2-1-0.5)mol=0.5mol，CO为0.5mol，CH3OH为1mol，H2为0.5mol，H2O为(0.5+1)=1.5mol，CH3OH的平均反应速率为； 压表示的反应Ⅱ的平衡常数Kp= （4）与NaOH溶液反应所得溶液中，根据电荷守恒和原子守恒，反应的离子方程式为：3CO2+4OH-=； ，，c(H+)=1.0×10-10mol/L，pH=10。 19．（14分）化合物G是合成胃肠道间质瘤药物的中间体，一种合成路线如下： 已知：。 回答下列问题： (1)A的名称为 (用系统命名法命名)，B→C的反应条件为 。 (2)设计B→C的目的为 ，C→D的化学方程式为 ，E中含氧官能团名称为 。 (3)写出一种符合下列条件的E的同分异构体的结构简式 。 ①含苯环；②有四种不同化学环境的H且个数比为；③能发生银镜反应。 (4)G的另一条合成路线设计如下： 试剂M的结构简式为 ，I中有 种化学环境的氢原子。 【答案】 (1)4-氯苯甲醛 浓硫酸，加热 (2)防止中的与B中结合(保护羧基) 羧基、酰胺基 (3)或或或 (4) 4 【分析】A的分子式为，不饱和度为5，结合条件可知，A发生氧化反应生成B，B与乙醇发生酯化反应生成C，结合A的不饱和度为5，说明A中含有的是醛基、苯环(由目标产物推断)，结合目标产物中苯环取代基的位置推断，A中两个取代基处于对位，A的结构简式为，B的结构简式为，C的结构简式为，C与发生取代反应生成D为，D中酯基先水解，再酸化生成E为，E中羧基与中氨基发生取代反应生成F为，F与发生已知信息的反应生成目标产物，据此解答。 （1）A的结构简式为，系统命名法为4-氯苯甲醛；B→C发生的是羧基和羟基的酯化反应，反应条件为浓硫酸、加热； （2）B→C的反应先让羧基发生酯化反应，而D→E又发生酯基的水解反应，说明B→C的目的为防止中的与B中结合(保护羧基)； C→D的反应为取代反应，同时会生成HCl，化学方程式为； 结合E的结构简式可知，含氧官能团名称为羧基、酰胺基； （3）E结构简式为，①含苯环，除了苯环外还剩余7个碳原子、3个氧原子、2个氮原子、3个不饱和度，②有四种不同化学环境的H且个数比为，说明含有的结构，③能发生银镜反应，说明含有醛基，满足条件的结构简式为 或或或； （4）H的分子式为，结合E→F的反应，H与中氨基发生取代反应生成I，则H的结构简式为，I的结构简式为，结合已知信息逆推可知，J的结构简式为，则试剂M为； 由上述分析可知，试剂M为；I中有4种化学环境的氢原子。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$